Question

16．把6mol A气体和5mol B气体混合放入4L密闭容器中，在一定条件下发生反应：3A（g）+B（g）?2C（g）+xD（g），经5min达到平衡，此时生成2mol C，测得D的平均反应速率为0.15mol/（L•min），则
①平衡时A的物质的量浓度是0.75mol/L；B的转化率是20%．
②x的值为多少．

Answer 1

分析 经5min达到平衡，此时生成2mol C，v（C）=$\frac{\frac{2mol}{4L}}{5min}$=0.1mol/（L•min），测得D的平均反应速率为0.15mol/（L•min），由反应速率之比等于化学计量数之比可知，$\frac{0.1}{0.15}=\frac{2}{x}$，解得x=3，则
       3A（g）+B（g）?2C（g）+3D（g），
开始  6           5             0            0
转化  3           1             2            3
平衡  3           4             2            3
结合c=$\frac{n}{V}$、转化率=$\frac{转化的量}{开始的量}$×100%来解答．

解答 解：经5min达到平衡，此时生成2mol C，v（C）=$\frac{\frac{2mol}{4L}}{5min}$=0.1mol/（L•min），测得D的平均反应速率为0.15mol/（L•min），由反应速率之比等于化学计量数之比可知，$\frac{0.1}{0.15}=\frac{2}{x}$，解得x=3，则
       3A（g）+B（g）?2C（g）+3D（g），
开始  6           5             0            0
转化  3           1             2            3
平衡  3           4             2            3
（1）平衡时A的物质的量浓度是$\frac{3mol}{4L}$=0.75mol/L；B的转化率是$\frac{1mol}{5mol}$×100%=20%，
故答案为：0.75mol/L；20%；
（2）由上述分析可知v（c）：v（D）=2：x，则x=3，
答：x为3．

点评 本题考查化学平衡的计算，为高频考点，把握速率与化学计量数的关系、化学平衡三段法计算为解答的关键，侧重分析与计算能力的考查，注意x的确定方法，题目难度不大．